Racjonalne wymiarowanie osadników wirowych

• Autorzy: Gronowska-Szneler Marlena A. , Sawicki Jerzy M.

Identyfikatory

DOI

10.15199/17.2019.11.3

Warianty tytułu

EN

Rational dimensioning of vortex settling tanks

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Osadniki wirowe są ważną kategorią urządzeń do usuwania zawiesiny z cieczy. Mają charakter obiektów lokalnych, ale odgrywają istotną rolę, szczególnie w systemach odwadniających drogi. Trudności przy ich projektowaniu wynikają z braku zamkniętej metody wymiarowania tych urządzeń. W pracy zaproponowano kryteria projektowe o charakterze racjonalnym (proste matematycznie, lecz uzasadnione fizykalnie). Kryteria te mają postać relacji algebraicznych, które dodatkowo uproszczono otrzymując wygodne wzory, przydatne w projektowaniu, jak też tłumaczące mechanizm oddziaływania siły odśrodkowej na pracę urządzenia. Istotą tego mechanizmu jest koncentracja wpływu siły odśrodkowej w rejonie przekroju odpływowego, gdzie powstaje „bariera dynamiczna” zatrzymująca cząstki we wnętrzu urządzenia.

EN

Vortex chambers comprise a special category of devices used for removal of particles suspended in liquids. Although applied as local objects, these devices play a significant role in road drainage systems. The design process of vortex chambers is problematic due to a lack of a complete method for their dimensioning. The paper proposes two design criteria that are rational in character (mathematically simple and physically justified). The criteria given in the form of algebraic relations were additionally simplified to convenient formulae that may be used in the design process and explain the influence of the centrifugal force on device operation. The idea of the mechanism is the concentration of the centrifugal force near the outlet cross-section, where the "dynamic buffer zone” retains the particles inside the object.

Słowa kluczowe

PL

osadnik wirowy; siła odśrodkowa; sedymentacja

EN

vortex chambers; centrifugal force; sedimentation

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Gaz, Woda i Technika Sanitarna
• Rocznik: 2019
• Tom: Nr 11
• Strony: 357--360
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., rys.

Twórcy

autor

Gronowska-Szneler Marlena A.

• Politechnika Gdańska, Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska, ul. G. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk

autor

Sawicki Jerzy M.

• Politechnika Gdańska, Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska, ul. G. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk

Bibliografia

• [1] Dyakowski T, Kraipech W., Nowakowski A.F., Williams R.A. 1999. “A three dimensional simulation of hydrocyclone behavior” Proc. 2nd Int. Conf. on CFD, CSIRO, Melbourne: 205-210.
• [2] Gronowska-Szneler M.A. 2015. “Dimensioning of vortex separators” (rozpr. dokt.). Politechnika Gdańska, Gdańsk.
• [3] Gronowska M.A., Sawicki J.M. 2011. “Analysis of methods of designing rotational separators operation”. Technical Progress in Sanitary Engineering. Wyd. Politechniki Gdańskiej: 40-48.
• [4] Gronowska M.A., Sawicki J.M. 2013. „Rational method of grit chamber efficiency determination”. Environmental Engineering IV, Taylor & Francis, London: 161-164.
• [5] Gronowska M.A., Sawicki J.M. 2014. „Współczynnik wydatku przelewu szybowego w separatorze wirowym”. Inż. Morska i Geotechnika 1 (35): 11-13.
• [6] Gronowska-Szneler M.A., Sawicki J.M. 2014. „Simple design criteria and efficiency of hydrodynamic vortex separators”. Water Science & Technology 70.3: 457-463.
• [7] Gronowska-Szneler M.A., Sawicki J.M. 2016. „Hydraulic equations for vortex separators dimensioning”. Environmental Engineering V, Taylor & Francis (w druku).
• [8] Kotowski A. 2011. „Podstawy bezpiecznego wymiarowania odwodnieni terenów”. Seidel-Przywecki, Warszawa.
• [9] Królikowska J. 2011. „Urządzenia inżynierskie z ruchem wirowym, stosowane na sieci kanalizacyjnej”. Inżynieria Ekologiczna 26: 156-170.
• [10] Piotrowski J., Roman M. 1974. “Urządzenia do oczyszczania wody i ścieków”. PWN, Warszawa.
• [11] Rhodes M. 2008. “Introduction to particle technology”. J. Wiley & Sons, London.
• [12] Sawicki J.M. 2003. „Migracja zanieczyszczeń”. Wyd. Politechniki Gdańskiej, Gdańsk.
• [13] Sawicki J.M. 2004. „Aerated grit chambers hydraulic design equation” J of Environmental Engineering ASCE 9: 1050-1058.
• [14] Sawicki J.M. 2012. „Transversal pressure effect in circulative separators”. AHEEM 59: 3-12.
• [15] Sawicki J.M. 2014. “CFD - lustres and shadows”. “Future Trends in Civil Engineering”, University of Zagreb, Zagreb: 61-78.
• [16] Sawicki J.M., Bering S. 2002. „Przybliżone obliczanie strat energii w zbiorniach”. Mat. XXII Ogólnopolskiej Szkoły Hydrauliki, Lubniewice: 131-136.
• [17] Stairmand C.J. 1951. “The design and performance of cyclone separators”, Trans. Inst. Chem. Eng. 29, 356-373.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).